一种洗扫车避障控制系统及洗扫车的制作方法

文档序号:15636795发布日期:2018-10-12 21:34阅读:255来源:国知局

本实用新型属于洗扫车技术领域,具体涉及一种洗扫车避障控制系统及洗扫车。



背景技术:

生态文明建设已深入人心,道路清洁越来越受到人们的重视。随着我国现代化水平日益提高,道路各方面的养护都在向机械化发展,环卫洗扫车应运而生。洗扫车作为道路养护的主要工具之一迎来黄金发展期。洗扫车是一种装备有垃圾箱、水箱、洗扫刷等专用装置的用于清扫、清洗道路污物的特种汽车。洗扫车主要是利用车身两侧的扫刷进行清扫,并利用吸盘将清扫的垃圾和污水吸走,完成道路清扫任务。但是,因为洗扫车的扫盘和吸盘位于车身底部,当洗扫车运行时并进行清扫作业时,扫盘和吸盘有可能会与地面障碍物发生碰撞,当车速较快时甚至有可能会使扫盘和吸盘及其连接结构发生损坏,从而影响洗扫车正常作业。为了解决上述问题,通常在洗扫车上加设避障控制系统,当洗扫车运行时与障碍物发生碰撞时,障碍物可顶压扫盘和吸盘,使扫盘和吸盘收回。但是现有技术中安装避障控制系统的洗扫车在遇到需要清扫的堆状物时(如雪堆),扫盘和吸盘也会收回,从而对洗扫车的清扫洁净度产生影响。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种能够规避路面障碍物、清扫洁净度高的洗扫车;本实用新型的目的还在于提供一种安装在上述洗扫车中的洗扫车避障控制系统。

为实现上述目的,本实用新型的洗扫车避障控制系统的技术方案是:

方案1,洗扫车避障控制系统包括用于与油箱组成循环回路的液压控制管路,液压控制管路具有用于与液压泵连通的控制管路进油口和用于与油箱连通供液压油返回油箱的控制管路出油口,液压控制管路包括伸缩缸控制管路和与伸缩缸控制管路连接的马达控制管路,伸缩缸控制管路上设有用于控制洗扫部件伸出或缩回的伸缩缸,马达控制管路上设有用于控制洗扫部件运转的液压马达,伸缩缸具有伸出进油口和缩回进油口,伸缩缸控制管路上设有用于控制伸缩缸伸出和液压马达运转的第一控制阀,第一控制阀的进油端与控制管路进油口连接以使第一控制阀控制控制管路进油口与伸出进油口连通状态,马达控制管路的进油端与第一控制阀连接以使第一控制阀控制液压马达与控制管路进油口连通状态;伸缩缸控制管路上还设有控制伸缩缸的缩回进油口与控制管路进油口连通的第二控制阀,液压马达的进油口与伸出进油口连通,马达控制管路上设有用于短接液压马达的马达控制阀以在伸缩缸缩回过程中伸缩缸内被挤出的液压油通过马达控制阀返回油箱。

有益效果:本实用新型的洗扫车避障控制系统工作时,当伸缩缸需要伸出时,第一控制阀控制液压油进入伸缩缸及液压马达驱动洗扫车作业。当作业完毕后,第二控制阀控制伸缩缸缩回进油口与控制管路进油口连通、马达控制阀将马达短接,控制伸缩缸缩回,洗扫车作业时当遇到障碍物时可通过避障控制系统缩回伸缩缸,有效保护了洗扫车。并且本实用新型中的伸缩缸在遇到障碍物时,控制管路中产生背压,可对伸缩缸产生一定程度的压力,可有效防止伸缩缸在碰到需清扫的堆状物时收回。

方案2,在方案1的基础上进一步改进,液压马达串接至少两个,所述马达控制阀与液压马达一一对应,在伸缩缸缩回过程中伸缩缸内被挤出的液压油依次通过各马达控制阀返回油箱。两个液压马达可分别驱动左、右扫盘,有利于增加洗扫车工作模式。

方案3,在方案1的基础上进一步改进,所述第二控制阀为用于切换缩回进油口与控制管路进油口、液压管路出油口连通状态的换向阀。可通过控制第二控制阀即可实现控制伸缩缸伸缩。

方案4,在方案3的基础上进一步改进,所述伸缩缸设有至少两个,伸缩缸控制管路上设有与伸缩缸一一对应的伸缩缸控制阀,所述第二控制阀设有一个,伸缩缸控制阀设置在第二控制阀与对应的伸缩缸之间。有利于分别控制两个伸缩缸的伸缩。

方案5,在方案1~4任一方案的基础上进一步改进,所述控制管路还包括用于控制液压马达转速的马达转速控制管路,所述马达转速控制管路设有用于控制液压马达转速的比例流量阀。通过比例流量阀可实现液压马达无级变速控制,针对不同路况调节液压马达转速,增强本实用新型的适用性。

本实用新型的洗扫车的技术方案是:

方案1,洗扫车,包括车架,所述车架上安装有洗扫部件以及用于控制洗扫部件的洗扫车避障控制系统,所述洗扫车避障控制系统包括与油箱组成循环回路的液压控制管路,液压控制管路具有用于与液压泵连通的控制管路进油口和用于与油箱连通供液压油返回油箱的控制管路出油口,液压控制管路包括伸缩缸控制管路和与伸缩缸控制管路连接的马达控制管路,伸缩缸控制管路上设有用于控制洗扫部件伸出或缩回的伸缩缸,马达控制管路上设有用于控制洗扫部件运转的液压马达,伸缩缸具有伸出进油口和缩回进油口,伸缩缸控制管路上设有用于控制伸缩缸伸出和液压马达运转的第一控制阀,第一控制阀的进油端与控制管路进油口连接以使第一控制阀控制控制管路进油口与伸出进油口连通状态,马达控制管路的进油端与第一控制阀连接以使第一控制阀控制液压马达与控制管路进油口连通状态;伸缩缸控制管路上还设有控制伸缩缸的缩回进油口与控制管路进油口连通的第二控制阀,液压马达的进油口与伸出进油口连通,马达控制管路上设有用于短接液压马达的马达控制阀以在伸缩缸缩回过程中伸缩缸内被挤出的液压油通过马达控制阀返回油箱。

有益效果:本实用新型的洗扫车避障控制系统工作时,当伸缩缸需要伸出时,第一控制阀控制液压油进入伸缩缸及液压马达驱动洗扫车作业。当作业完毕后,第二控制阀控制伸缩缸缩回进油口与控制管路进油口连通、马达控制阀将马达短接,控制伸缩缸缩回,洗扫车作业时当遇到障碍物时可通过避障控制系统缩回伸缩缸,有效保护了洗扫车免遭损坏。并且本实用新型中的伸缩缸在遇到障碍物时,控制管路中产生背压,可对伸缩缸产生一定程度的压力,可有效防止伸缩缸在碰到需清扫的堆状物时收回。

方案2,在方案1的基础上进一步改进,液压马达串接至少两个,所述马达控制阀与液压马达一一对应,在伸缩缸缩回过程中伸缩缸内被挤出的液压油依次通过各马达控制阀返回油箱。两个液压马达可分别驱动左、右扫盘,有利于增加洗扫车工作模式。

方案3,在方案1的基础上进一步改进,所述第二控制阀为用于切换缩回进油口与控制管路进油口、液压管路出油口连通状态的换向阀。可通过控制第二控制阀即可实现控制伸缩缸伸缩。

方案4,在方案3的基础上进一步改进,所述伸缩缸设有至少两个,伸缩缸控制管路上设有与伸缩缸一一对应的伸缩缸控制阀,所述第二控制阀设有一个,伸缩缸控制阀设置在第二控制阀与对应的伸缩缸之间。有利于分别控制两个伸缩缸的伸缩。

方案5,在方案1~4任一方案的基础上进一步改进,所述控制管路还包括用于控制液压马达转速的马达转速控制管路,所述马达转速控制管路设有用于控制液压马达转速的比例流量阀。通过比例流量阀可实现液压马达无级变速控制,针对不同路况调节液压马达转速,增强本实用新型的适用性。

附图说明

图1为本实用新型的洗扫车实施例1中的避障控制系统的示意图;

附图中:1-油箱、2-液压泵、3-控制阀组、4-压力表、5-比例流量阀、6-双向平衡阀、7-第一二位二通换向阀、8-第二二位二通换向阀、9-第三二位二通换向阀、10-左扫盘油缸、11-右扫盘油缸、12-吸盘油缸、13-左扫盘马达、14-右扫盘马达、15-第四二位二通换向阀、16-第五二位二通换向阀、17-第六二位二通换向阀、18-二位三通换向阀、19-三位四通换向阀、20-第七二位二通换向阀、21-溢流阀、22-单向阀。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型的洗扫车的具体实施例1,如图1所示,包括车架,车架上安装有洗扫部件以及控制洗扫部件的避障控制系统,避障控制系统包括油箱1,油箱1与控制管路组成循环回路,控制管路包括伸缩缸控制管路以及与伸缩缸控制管路连接的马达控制管路。控制管路与伸缩缸控制管路之间串接有液压泵2、单向阀22。伸缩缸控制管路包括第六二位二通换向阀17,第六二位二通换向阀17即第一控制阀。第六二位二通换向阀17与并联设置的左扫盘油缸10、右扫盘油缸11及吸盘油缸12连通。左扫盘油缸10与第一二位二通换向阀7串接,右扫盘油缸11与第二二位二通换向阀8串接,吸盘油缸12与第三二位二通换向阀9串接。控制管路的末端串接有二位三通换向阀18,二位三通换向阀即第二控制阀。马达控制管路包括串接在一起的左扫盘马达13和右扫盘马达14,左扫盘马达13与第五二位二通换向阀16短接,右扫盘马达14与第四二位二通换向阀15短接。本实施例中的避障控制系统还安装有用于安装其他动作单元的备用控制管路,备用控制管路的前端连接在单向阀22与第六二位二通换向阀17之间的管路上,备用管路的尾端连接在二位三通换向阀18后端的控制管路上,本实施例中的备用控制管路包括串接的双向平衡阀以及三位四通换向阀。本实施例中的避障控制系统还包括用于保证系统安全的安全管路,安全管路包括溢流阀21以及第七二位二通换向阀20。本实施例中的控制管路上还连接有控制液压马达转速的马达转速控制管路,马达转速控制管路上串接有比例流量阀5,比例流量阀上设置有压力表4。

本实用新型的洗扫车作业时有三种作业模式:全扫、左扫和右扫。全扫是指车辆两侧扫盘和吸盘同时处于工作状态时的作业模式;左扫是指车辆左侧扫盘和吸盘同时处于工作状态时的作业模式;右扫是指车辆右侧扫盘和吸盘同时处于工作状态时的作业模式。避障控制系统针对这三种作业模式具有三种控制模式,分别为全扫控制模式、左扫控制模式以及右扫控制模式。

避障控制系统处于全扫控制模式时,电磁铁DT1、DT4、DT5、DT6、DT8、DT9得电,液压油从液压泵2出口出来后,首先经过单向阀22,然后油液中的一部分流量Q1通过比例流量阀5直接回油箱,另一部分流量Q2通过第六二位二通换向阀17后又分为两部分流量Q21和Q22,流量Q21通过左扫盘马达13、右扫盘马达14流回油箱,流量Q22又分为三路,分别通过左扫盘油缸10和第一二位二通换向阀7、右扫盘油缸11和第二二位二通换向阀8、吸盘油缸12和第三二位二通换向阀9,然后三路流量合流共同通过二位二通换向阀18流回油箱。这将使得左扫盘油缸10、右扫盘油缸11和吸盘油缸12同时动作,左、右扫盘和吸盘下落,左扫盘马达13控制左扫盘旋转,右扫盘马达14控制右扫盘旋转。由于左扫盘马达13和右扫盘马达14的旋转负载将在左扫盘油缸10、右扫盘油缸11和吸盘油缸12的无杆腔形成一定的背压p1,行进中遇障碍物时,障碍物分别对左扫盘油缸10、右扫盘油缸11和吸盘油缸12产生推力F21、F22、F23,背压p1分别对左扫盘油缸10、右扫盘油缸11和吸盘油缸12产生反向的推力F11、F12、F13,左扫盘组件、右扫盘组件和吸盘组件重力分别为G1、G2、G3,当推力F21、F22、F23分别大于F11和G1的合力、F12和G2的合力、F13和G3的合力时,油缸缩回,至油缸活塞两端力重新平衡,左、右扫盘和吸盘越过障碍,实现全液压浮动避障。作业结束后,电磁铁DT7、DT10得电,DT1保持得电,同时DT4、DT5、DT6、DT8、DT9失电,液压油从液压泵2出口出来后,经过单向阀22,然后通过二位二通换向阀18分成三路,分别通过第一二位二通换向阀7、第二二位二通换向阀8和第三二位二通换向阀9进入左扫盘油缸10、右扫盘油缸11和吸盘油缸12的有杆腔,三油缸无杆腔油液汇合后通过第五二位二通换向阀16和第四二位二通换向阀15流回油箱1,实现扫盘和吸盘的收回。

避障控制系统处于左扫控制模式时,电磁铁DT1、DT4、DT6、DT8、DT9、DT10得电,液压油从液压泵2出口出来后,首先经过单向阀22,然后油液中的一部分流量Q'1通过比例流量阀5直接回油箱,另一部分流量Q'2通过第六二位二通换向阀17后又分为两部分流量Q'21和Q'22,流量Q'21通过左扫盘马达13、第四二位二通换向阀15流回油箱,流量Q'22又分为两路,分别通过左扫盘油缸10和第一二位二通换向阀7、吸盘油缸12和第三二位二通换向阀9,然后两路合流共同通过二位二通换向阀18流回油箱。这将使得左扫盘油缸10和吸盘油缸12同时动作,左扫盘和吸盘下落,左扫盘马达13控制左扫盘旋转。由于左扫盘马达13的旋转负载将在左扫盘油缸10和吸盘油缸12的无杆腔形成一定的背压p'1,行进中遇障碍物时,障碍物分别对左扫盘油缸10和吸盘油缸12产生的推力F'21、F'23,背压p'1分别对左扫盘油缸10、和吸盘油缸12产生反向的推力F'11、F'13,左扫盘组件和吸盘组件重力分别为G1、G3,当推力F'21、F'23分别大于F'11和G1的合力、F'13和G3的合力时,油缸缩回,至油缸活塞两端力重新平衡,左扫盘和吸盘越过障碍,实现全液压浮动避障。作业结束后,电磁铁DT7、DT10得电,DT1保持得电,同时DT4、DT6、DT8、DT9失电,液压油从液压泵2出口出来后,经过单向阀22,然后通过二位二通换向阀18分成两路,分别通过第一二位二通换向阀和第三二位二通换向阀9进入左扫盘油缸10和吸盘油缸12的有杆腔,两油缸无杆腔油液汇合后通过第五二位二通换向阀16和第四二位二通换向阀15流回油箱1,实现扫盘和吸盘的收回。

避障控制系统处于右扫控制模式时,电磁铁DT1、DT5、DT6、DT8得电,液压油从液压泵2出口出来后,首先经过单向阀22,然后油液中的一部分流量Q''1通过比例流量阀5直接回油箱,另一部分流量Q''2通过第六二位二通换向阀17后又分为两部分流量Q''21和Q''22,流量Q''21通过第五二位二通换向阀16、右扫盘马达14流回油箱,流量Q''22又分为两路,分别通过右扫盘油缸11和第二二位二通换向阀8、吸盘油缸12和第三二位二通换向阀9,然后两路合流共同通过二位二通换向阀18流回油箱。这将使得右扫盘油缸11和吸盘油缸12同时动作,右扫盘和吸盘下落,右扫盘马达14控制右扫盘旋转。由于右扫盘马达14的旋转负载将在右扫盘油缸11和吸盘油缸12的无杆腔形成一定的背压p''1,行进中遇障碍物时,障碍物分别对右扫盘油缸11和吸盘油缸12产生的推力F''22、F''23,背压p''1分别对右扫盘油缸11和吸盘油缸12产生反向的推力F''12、F''13,右扫盘组件和吸盘组件重力分别为G2、G3,当推力F''22、F''23分别大于F''12和G2的合力、F''13和G3的合力时,油缸缩回,至油缸活塞两端力重新平衡,右扫盘和吸盘越过障碍,实现全液压浮动避障。本实施例中的避障控制系统工作时可以通过调节比例流量阀5的阀口大小实现对扫盘转速的调节,而比例流量阀5阀口的开度可以通过调节电流等电控方式进行无级调节。作业结束后,电磁铁DT7、DT10得电,DT1保持得电,同时DT5、DT6、DT8失电,液压油从液压泵2出口出来后,经过单向阀22,然后通过二位二通换向阀18分成两路,分别通过第二二位二通换向阀8和第三二位二通换向阀9进入右扫盘油缸11和吸盘油缸12的有杆腔,两油缸无杆腔油液汇合后通过第五二位二通换向阀16和第四二位二通换向阀15流回油箱1,实现扫盘和吸盘的收回。

本实用新型的洗扫车的具体实施例2,与实施例1区别之处在于本实施例中的伸缩缸仅包括左扫盘伸缩缸和右扫盘伸缩缸,其他与实施例1相同,不再赘述。

本实用新型的洗扫车的具体实施例3,本实施例中的扫盘伸缩缸为多个,当然驱动扫盘转动的马达也为多个,其他与实施例1相同,不再赘述。

本实用新型的洗扫车的具体实施例4,本实施例中的第一二位二通换向阀、第二二位二通换向阀、第三二位二通换向阀的出油端连接在一起与两个控制阀连接,其中一个控制阀与控制管路的进油口连接以使伸缩缸伸出,另一个控制阀与控制管路的出油口连接以使伸缩缸缩回。

本实用新型的洗扫车避障控制系统的实施例与上述洗扫车各实施例中的避障控制系统的实施例相同,不再赘述。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1